構造設計Ⅲ
地震には好きな建物がある
低層マンション 中層マンション 高層マンション 地震が好きな建物はどれじゃ?
建物の振動モデル 低層ビル 中層ビル 高層ビル 行って 帰る時間 固有周期
共振実験 その1
共振実験 その2
共振実験その3 短周期なら?
地震によるゆれには色んな 周波数の波が集まっている 阪神大震災 六甲ポートアイランドのゆれ 阪神大震災 六甲ポートアイランドのゆれの振動数成分 波長 (nm) 周波数 (THz) 赤 800-650 400-470 橙 640-590 470-520 黄 580-550 520-590 緑 530-490 590-650 青 480-460 650-700 藍 450-440 700-760 菫 430-390 760-800 太陽光も同様
応答スペクトル
2016年熊本地震の前震と本震 -1000 -800 -600 -400 -200 0 200 400 600 800 1000 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 4/14前震 -1000 -800 -600 -400 -200 0 200 400 600 800 1000 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 4/16本震
2016年熊本地震の加速度応答スペクトル 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 本震 前震 固有周期(秒) 加速度 (cm/s2) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 最大加速度( gal ) 固有周期(sec) MYG006 KNG206 TKY017 FKS020 HKD129 東日本大震災の最大級の 加速度応答スペクトル 熊本県益城町
建物が地震に耐える3つの技術 建物を軽く剛く造る 建物を思い切り 柔らかく造る 減衰を大きくする 免震 制震 耐震 地動の 最大加速度
昔の人は偉かった! 結局は温故知新
参考資料 上田 篤編「五重塔はなぜ倒れないか」(新潮社)
やっと理論が追いついた?
昔:職人業の伝承 人から人へ
まとめ • 制震、免震は、日本建築では、古くから使われていた手法だが、振 動理論が追いついていなかったため、戦後の建築物には用いられ なかった。 • 近年、振動理論の発展と、コンピュータによる地震応答シミュレー ションが可能になり、制震、免震建築物の動的挙動が解明されるよ うになった。 • その関係で、最近の建築物では、免震、制震を利用する建築物が増 えてきた。